遗传规律学第2章遗传规律物质基础
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遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
第三节 染色体在细胞分裂中的行为
一、染色体在有丝分裂中的行为
❖ 细胞的增殖是通过有丝分裂(mitosis)实现的， 有丝分裂的结果是把一个细胞的整套染色体均 等地分向两个子细胞，所以新形成的两个子细 胞在遗传物质上跟原来的细胞是相同的。
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
第二章 遗传的物质基础
遗传规律学第2wenku.baidu.com遗传规律物质基 础
第一节 细胞的基本结构 第二节 染色体的结构 第三节 染色体在细胞分裂中的行为 第四节 DNA的结构 第五节 RNA的分子结构 第六节 DNA的复制
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
第一节 细胞的基本结构
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
❖ 自学
础
Color-enhanced electron micrograph of E.coli undergoing cell division.
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
2. 真核类的有丝分裂
❖ 因为真核类的细胞所含有的染色体数目往往较多， 因而其细胞分裂也更为复杂。
❖ 有丝分裂过程是一个连续的过程，但为说明的方便 起见，通常将其分成前期、中期、后期和末期四个 时期，在两次有丝分裂中间的时期称为间期。
从DNA到染色体
DNA→核小体→螺线 管→超螺线管→染色单 体
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
六、特殊染色体
1. 多线染色体
❖ 双翅目昆虫(如果蝇)幼虫的唾腺细胞、肠细胞、气管细胞等 就发现多线染色体。
❖ 在幼虫发育期间, 染色体要进行4-15次复制,复制后的新老链 不分离,因而一个染色体中就有24-215条DNA分子,果蝇幼虫 唾腺细胞核中DNA的含量就比一般细胞多了1000多倍,这种 只复制不分离的巨大染色体就称为多线染色体.由于多线染色 体中平行排列的染色体纤维各段凝缩紧密程度不同,因而呈现 出横行带纹现象.
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
五、染色体的结构
超螺线管 supersolenoid
核小体 nulieosome
螺线管 solenoid
染色体 chromosome
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
一级结构——核小体 二级结构——螺线体 三级结构——超螺线体 四级结构——中期染色体
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
❖ 具有由磷脂双分子层与镶嵌蛋白构成的 生物膜。
❖ 所有细胞都具有两种核酸：DNA与RNA。 ❖ 所有细胞都具有蛋白质合成的机器－核
糖体。 ❖ 所有细胞都以一分为二的分裂方式进行
增殖。
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
第二节 染色体的结构
一、 染色质与染色体
1. 染色质(chromatin)
• 染色质：间期细胞核内由DNA、组蛋白、非组
❖ 染色体是染色质在细胞分裂过程中经过紧密缠绕、 折叠、凝缩、精巧包装而成的具有固定形态的遗传 物质存在形式，是高度螺旋化的DNA蛋白质纤维。
❖ 染色质和染色体是真核生物遗传物质存在的两种不 同形态，两者不存在成分上的差异，仅反映它们处 于细胞分裂周期的不同功能阶段而已。
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
果蝇唾腺多线染色体
多线染色体的产生
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
2. 灯刷染色体
❖ 从上世纪末到本世纪初,自鱼类、爬行类、鸟类以及 某些无脊椎动物的卵母细胞中发现了另一类巨染色 体,其特点是在中轴的两侧有许多精细而成对的环状 突起,类似灯刷,因而称为灯刷染色体.
二、染色体的形态结构
——随体 ——次缢痕 ——短臂 ——主缢痕 ——长臂
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
三、染色体的类型
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
四、染色体的数目
❖ 不同物种存在差异 ❖ 同一物种相对恒定 ❖ 体细胞中成双 ❖ 生殖细胞中成单
水稻2n=24 玉米2n=20 陆地棉2n=52 萝卜2n=18 番茄2n=24
蛋白和少量RNA组成、易被碱性染料染色的线
性复合结构。包括常染色质和异染色质。 0
• 常染色质(euchromatina)
间期着色浅、螺旋化程度低、较伸展。
• 异染色质(heterochromatin)
间期着色深、螺旋化程度高、凝集状态
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
2. 染色体(chromosome)
间期(interphase)：光学显微镜下，细胞核是均匀一致 的，看不到染色体，似乎静止 (活跃的代谢状态) 。
间期可分为三个时期： G1期： DNA合成前期 S 期： DNA合成期 G2期： DNA合成后期
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
(1) 前期(prophase)：
❖ 间期核内的染色体细丝开始螺旋化，缩短变粗，染色体逐渐 清晰起来。每一染色体含有纵向并列的两条染色单体，前期 快结束时，染色体缩得很短。核膜核仁逐渐消失。
真核细胞的一般结构
❖ 细胞：是由膜包围的，能进行独立繁殖的 最小原生质团。
❖ 原生质：指细胞内所含的生活物质，真核 细胞包括细胞膜、细胞质与细胞核。
❖ 细胞器：指存在于细胞中，利用光学或者 电子显微镜可以分辨的、具有一定形态特 点并执行特定功能的结构。
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
细胞的基本特征
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
灯刷染色体(lampbrush chromosome)
存在于动物卵母细胞中，是双 线期4个染色单体；此期细胞 合成mRNA和储备物质。爪蟾卵 母细胞灯刷染色体含有上万个 loops，虽然大部分DNA仍凝集 在chromomeres，每个loop对 应于一个特定的DNA序列。
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
细胞周期(cell cycle)
上一次细胞分裂结束起到下一次细胞分裂止，细 胞所经历的变化过程和时间。
例如：蚕豆根尖 19.5小时。
间期
分裂期
G1 — S — G2 — M 5 7.5 5 2
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❖ 图 真核生物细胞周期示意图
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
1. 细菌的有丝分裂
❖ 细菌属原核类(prokaryote)。细菌染色体位于细胞 内的核区，核区外面没有核膜，所以称为原核。每 一原核类细胞中通常只有一个染色体，染色体的结 构简单，是一个裸露的DNA分子。
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
❖ 图 遗细传规菌律学细第2胞章遗的传规有律物丝质基分裂
第三节 染色体在细胞分裂中的行为
一、染色体在有丝分裂中的行为
❖ 细胞的增殖是通过有丝分裂(mitosis)实现的， 有丝分裂的结果是把一个细胞的整套染色体均 等地分向两个子细胞，所以新形成的两个子细 胞在遗传物质上跟原来的细胞是相同的。
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
第二章 遗传的物质基础
遗传规律学第2wenku.baidu.com遗传规律物质基 础
第一节 细胞的基本结构 第二节 染色体的结构 第三节 染色体在细胞分裂中的行为 第四节 DNA的结构 第五节 RNA的分子结构 第六节 DNA的复制
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
第一节 细胞的基本结构
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
❖ 自学
础
Color-enhanced electron micrograph of E.coli undergoing cell division.
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2. 真核类的有丝分裂
❖ 因为真核类的细胞所含有的染色体数目往往较多， 因而其细胞分裂也更为复杂。
❖ 有丝分裂过程是一个连续的过程，但为说明的方便 起见，通常将其分成前期、中期、后期和末期四个 时期，在两次有丝分裂中间的时期称为间期。
从DNA到染色体
DNA→核小体→螺线 管→超螺线管→染色单 体
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
六、特殊染色体
1. 多线染色体
❖ 双翅目昆虫(如果蝇)幼虫的唾腺细胞、肠细胞、气管细胞等 就发现多线染色体。
❖ 在幼虫发育期间, 染色体要进行4-15次复制,复制后的新老链 不分离,因而一个染色体中就有24-215条DNA分子,果蝇幼虫 唾腺细胞核中DNA的含量就比一般细胞多了1000多倍,这种 只复制不分离的巨大染色体就称为多线染色体.由于多线染色 体中平行排列的染色体纤维各段凝缩紧密程度不同,因而呈现 出横行带纹现象.
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
五、染色体的结构
超螺线管 supersolenoid
核小体 nulieosome
螺线管 solenoid
染色体 chromosome
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
一级结构——核小体 二级结构——螺线体 三级结构——超螺线体 四级结构——中期染色体
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
❖ 具有由磷脂双分子层与镶嵌蛋白构成的 生物膜。
❖ 所有细胞都具有两种核酸：DNA与RNA。 ❖ 所有细胞都具有蛋白质合成的机器－核
糖体。 ❖ 所有细胞都以一分为二的分裂方式进行
增殖。
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
第二节 染色体的结构
一、 染色质与染色体
1. 染色质(chromatin)
• 染色质：间期细胞核内由DNA、组蛋白、非组
❖ 染色体是染色质在细胞分裂过程中经过紧密缠绕、 折叠、凝缩、精巧包装而成的具有固定形态的遗传 物质存在形式，是高度螺旋化的DNA蛋白质纤维。
❖ 染色质和染色体是真核生物遗传物质存在的两种不 同形态，两者不存在成分上的差异，仅反映它们处 于细胞分裂周期的不同功能阶段而已。
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
果蝇唾腺多线染色体
多线染色体的产生
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
2. 灯刷染色体
❖ 从上世纪末到本世纪初,自鱼类、爬行类、鸟类以及 某些无脊椎动物的卵母细胞中发现了另一类巨染色 体,其特点是在中轴的两侧有许多精细而成对的环状 突起,类似灯刷,因而称为灯刷染色体.
二、染色体的形态结构
——随体 ——次缢痕 ——短臂 ——主缢痕 ——长臂
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
三、染色体的类型
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
四、染色体的数目
❖ 不同物种存在差异 ❖ 同一物种相对恒定 ❖ 体细胞中成双 ❖ 生殖细胞中成单
水稻2n=24 玉米2n=20 陆地棉2n=52 萝卜2n=18 番茄2n=24
蛋白和少量RNA组成、易被碱性染料染色的线
性复合结构。包括常染色质和异染色质。 0
• 常染色质(euchromatina)
间期着色浅、螺旋化程度低、较伸展。
• 异染色质(heterochromatin)
间期着色深、螺旋化程度高、凝集状态
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
2. 染色体(chromosome)
间期(interphase)：光学显微镜下，细胞核是均匀一致 的，看不到染色体，似乎静止 (活跃的代谢状态) 。
间期可分为三个时期： G1期： DNA合成前期 S 期： DNA合成期 G2期： DNA合成后期
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
(1) 前期(prophase)：
❖ 间期核内的染色体细丝开始螺旋化，缩短变粗，染色体逐渐 清晰起来。每一染色体含有纵向并列的两条染色单体，前期 快结束时，染色体缩得很短。核膜核仁逐渐消失。
真核细胞的一般结构
❖ 细胞：是由膜包围的，能进行独立繁殖的 最小原生质团。
❖ 原生质：指细胞内所含的生活物质，真核 细胞包括细胞膜、细胞质与细胞核。
❖ 细胞器：指存在于细胞中，利用光学或者 电子显微镜可以分辨的、具有一定形态特 点并执行特定功能的结构。
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
细胞的基本特征
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
灯刷染色体(lampbrush chromosome)
存在于动物卵母细胞中，是双 线期4个染色单体；此期细胞 合成mRNA和储备物质。爪蟾卵 母细胞灯刷染色体含有上万个 loops，虽然大部分DNA仍凝集 在chromomeres，每个loop对 应于一个特定的DNA序列。
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
细胞周期(cell cycle)
上一次细胞分裂结束起到下一次细胞分裂止，细 胞所经历的变化过程和时间。
例如：蚕豆根尖 19.5小时。
间期
分裂期
G1 — S — G2 — M 5 7.5 5 2
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
❖ 图 真核生物细胞周期示意图
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
1. 细菌的有丝分裂
❖ 细菌属原核类(prokaryote)。细菌染色体位于细胞 内的核区，核区外面没有核膜，所以称为原核。每 一原核类细胞中通常只有一个染色体，染色体的结 构简单，是一个裸露的DNA分子。
遗传规律学第2章遗传规律物质基 础
❖ 图 遗细传规菌律学细第2胞章遗的传规有律物丝质基分裂